Le supposé étoile à neutrons HESS J1731-347 est l’étoile la plus légère de son genre à ce jour, si légère qu’elle ne devrait pas exister selon les modèles astronomiques actuels.
Avec seulement 77 pour cent de la masse du Soleil, il a la masse la plus faible jamais mesurée pour une étoile à neutrons. C’est la première étoile à neutrons connue plus légère que le Soleil.
L’étoile la plus légère connue auparavant de ce type a le 1,174x masse solaire. La limite inférieure théorique des étoiles à neutrons est de 1,17 masse solaire. HESS J1731-347 a également un diamètre d’une seule fois 20 kilomètres sur.
Les objets sont principalement constitués de neutrons
En général, les étoiles à neutrons sont parmi les objets les plus denses de l’univers. Ce sont les restes d’une étoile massive qui a atteint la fin de sa vie. Lorsque l’étoile manque de matière pour fusionner en son cœur, une étoile se produit supernova – les couches extérieures de matière sont projetées dans l’espace.
Le noyau s’effondre, les noyaux atomiques sont pressés les uns contre les autres. Les électrons et les protons deviennent des neutrons. Une étoile à neutrons est constituée – comme son nom l’indique – principalement de neutrons. La plupart de ces objets denses font 1,4 fois la masse de notre Soleil.
Peut-être une étoile quark
L’étoile à neutrons supposée est d’environ 8 150 années-lumière loin de la Terre, alors que les astronomes menés par Victor Dorochenko de la Université Eberhard Karls de Tübingen ont déterminé. Auparavant, on pensait qu’il se trouvait à environ 10 000 années-lumière. Avec l’aide de Le télescope spatial Gaia de l’ESA des mesures plus précises et la détermination précise de la masse et du diamètre de l’étoile à neutrons étaient désormais possibles.
Les données suggèrent qu’il existe soit une lacune dans notre compréhension de ces objets ultra-denses, soit que l’objet n’est pas une véritable étoile à neutrons. Peut-être HESS J1731-347 un reste stellaire fait de matière exotique – une soi-disant étoile quark. On parle aussi d’une « Strange Star » – « étrange étoile ».
Peut-être la première étoile quark
En théorie, une telle étoile ressemble à une étoile à neutrons, mais abrite un plus grand nombre de particules élémentaires appelées « quarks étranges ». Les quarks sont des particules élémentaires subatomiques qui se combinent pour former des particules composites (hadrons). Ceux-ci incluent les protons et les neutrons.
Une étoile quark n’a pas encore été observée. Selon les chercheurs, HESS J1731-34 est le meilleur candidat pour un tel objet à ce jour. L’étude a été publiée dans Nature Astronomy.